Jak moc jsou přibarvovány modré nápoje?

www.vernier.cz
[email protected]
Jak moc jsou přibarvovány modré nápoje?
Chemikálie a materiál
• nápoj obsahující brilantní modř E133 (například modrý Zon nebo modrý Gatorade)
• potravinářské barvivo – brilantní modř E133 sloužící jako standard
• destilovaná voda
Laboratorní pomůcky
• spektrofotometr Vernier SpectroVis Plus
• stojánek s 5 zkumavkami
• laboratorní váhy a navažovací lodička
• laboratorní lžička
• pipety (2 ml a 10 ml) a pipetovací nástavec
• 2× odměrná baňka nebo odměrný válec 100 ml
• kyveta
• střička
• tyčinka
• lihový fix
Princip
Barevnost nápojů je často způsobena přidáním syntetických barviv rozpustných ve vodě. Tyto
látky mohou u citlivých lidí způsobit alergické reakce a při požití většího množství mohou být
zdravotně závadné. Proto jsou pro jednotlivé druhy potravin a nápojů stanoveny limity, které
je výrobce povinen dodržovat. V ochucených nealkoholických nápojích a koncentrátech
určených pro jejich přípravu a v nápojích v prášku by maximální koncentrace daného barviva
neměla překročit hodnotu 100 mg/kg.
Pracovní postup
1.)
Příprava 100 ml základního roztoku s obsahem daného barviva přesně 50 mg
Na obalu daného potravinářského barviva zjistíme, jaký je jeho obsah ve směsi. Poté
vypočítáme, kolik mg této směsi bude třeba navážit pro přípravu základního roztoku
barviva. Odvážené množství kvantitativně převedeme do kádinky. Roztok zamícháme
Autory tohoto návodu jsou RNDr. Ivona Štefková a RNDr. Petr Šmejkal, Ph.D., KUDCh PřF UK
1/4
www.vernier.cz
[email protected]
a opět kvantitativně přelijeme do odměrné baňky a doplníme destilovanou vodou na
objem 100 ml.
Vypracování k pracovnímu postupu:
Vypočítejte, kolik mg směsi je třeba navážit, abychom získali roztok, který bude
obsahovat 50 mg barviva v objemu 100 ml. K výpočtu Vám pomůže zjištění
procentuálního obsahu dané barevné látky ve směsi, které je uvedeno na obalu.
Dle poznámky výrobce obsahuje toto potravinářské barvivo 87,37% brilantní modři
(E133).
87,37 % ……………50 mg
100 % ……………...x mg
x = 57,28 mg
Naváženo 58,8 mg.
87,37 % ……………. y mg
100 % ………………58,8 mg
y = 51,37 mg
Koncentrace roztoku je …51,37... mg / …100... ml.
2.)
Ředění základního roztoku na měřitelnou absorbanci
Jelikož při této koncentraci základního roztoku by nebylo možné změřit absorbanci, je
nutné tento roztok 100x zředit.
Vypracování k pracovnímu postupu:
Vypočítejte, kolik ml základního roztoku je třeba odebrat, abychom získali 100 ml
roztoku, který bude 100x zředěný oproti původnímu. 1 ml
Koncentrace roztoku je …0,5137… mg / …100… ml.
3.)
Příprava kalibračních roztoků a naměření jejich absorpčních spekter
Autory tohoto návodu jsou RNDr. Ivona Štefková a RNDr. Petr Šmejkal, Ph.D., KUDCh PřF UK
2/4
www.vernier.cz
[email protected]
Do stojánku si připravíme 5 čistých zkumavek, které označíme lihovým fixem čísly
1 až 5. Kalibrační roztoky získáme ředěním základního roztoku dle níže uvedené
tabulky. Dopočítáme a do tabulky zaznamenáme chybějící údaje o koncentracích
jednotlivých kalibračních roztoků.
číslo zkumavky
1
2
3
4
5
základní roztok
[ml]
1
2
3
4
5
destilovaná voda
[ml]
4
3
2
1
0
koncentrace barviva
[mg/100 ml]
0,10
0,20
0,31
0,41
0,51
Po promíchání obsahu ve zkumavkách změříme absorpční spektra těchto roztoků proti
vodě. Postupujeme od roztoku s nejmenší koncentrací a jako poslední měříme nejvíce
koncentrovaný roztok. Výhodou tohoto postupu je, že nemusíme vymývat kyvetu po
každém měření. Odečtenou hodnotu absorbance odpovídající vlnové délce
absorpčního maxima (629 nm) zaznamenáme do tabulky.
číslo zkumavky
1
2
3
4
5
absorbance
0,16
0,35
0,52
0,70
0,88
Ze získaných hodnot absorbancí sestrojíme kalibrační křivku závislosti absorbance na
koncentraci jednotlivých roztoků.
4.)
Příprava roztoku vzorku a naměření jeho absorpčního spektra
Kyvetu naplníme roztokem zakoupeného nápoje a proměříme jeho absorpční
spektrum. V případě vysoké hodnoty absorbance je nutné vzorek vhodným způsobem
zředit. V místě absorpčního maxima (629 nm) odečteme hodnotu absorbance
a z kalibrační křivky vypočítáme koncentraci brilantní modři ve zkoumaném vzorku.
Při výpočtu nezapomeňte na koeficient ředění! Zjištěné údaje zaznamenáme do
tabulky.
název vzorku
absorbance
Autory tohoto návodu jsou RNDr. Ivona Štefková a RNDr. Petr Šmejkal, Ph.D., KUDCh PřF UK
3/4
www.vernier.cz
[email protected]
Gatorade
Zon (ředěn 1 krát)
0,72
0,57
Výpočet koncentrace brilantní modři z regresní rovnice kalibrace:
A = 1,7371c - 0,0095
Absorbance doplněna dle výše uvedené tabulky.
Gatorade:
0,72 = 1,7371c1 - 0,0095
c1 = 0,42 mg/100 ml = 4,2 mg/l
Zon – modrý:
0,57 = 1,7371c2 – 0,0095
c2 = 0,33 mg/100ml → ředění 2 · 0,33 mg/100 ml = 0,66 mg/100ml = 6,6 mg/l
Autory tohoto návodu jsou RNDr. Ivona Štefková a RNDr. Petr Šmejkal, Ph.D., KUDCh PřF UK
4/4